16.6 : النوى غير الحساسة المعززة بنقل الاستقطاب (INEPT)

النوى غير الحساسة المعززة بنقل الاستقطاب (INEPT) هي تقنية رنين مغناطيسي نووي متقدمة مصممة خصيصًا لاكتشاف وتعزيز إشارات النوى ذات الوفرة المنخفضة، مثل الكربون-13 والنيتروجين-15، في الجزيئات الصغيرة. والمبدأ الأساسي وراء INEPT هو نقل الاستقطاب من نواة أكثر وفرة وقابلية للاستقطاب بدرجة عالية، عادةً الهيدروجين-1، إلى النواة ذات الوفرة المنخفضة. تعمل هذه العملية على تعزيز إشارة الرنين المغناطيسي النووي للنوى ذات الوفرة المنخفضة بشكل فعال، مما يجعلها أكثر قابلية للكشف.

تتضمن تقنية INEPT سلسلة من نبضات التردد اللاسلكي (RF) الموقوتة بعناية والتي يتم تطبيقها على العينة. تعمل نبضات التردد اللاسلكي هذه على إثارة النوى الأكثر وفرة، مما يجعلها تصطف في اتجاه دورانها بطريقة معينة. ومن خلال عملية اقتران الدوران، يتم بعد ذلك نقل استقطاب النوى الأكثر وفرة إلى النوى ذات الوفرة المنخفضة. نتيجة لذلك، يتم تعزيز إشارة الرنين المغناطيسي النووي لهذه النوى منخفضة الوفرة بشكل كبير، مما يسمح بتحليل أكثر تفصيلاً للبنية الجزيئية.

تم تطويرتسلسلات نبضات مختلفة لتحسين إمكانية ملاحظة هذه النوى منخفضة الوفرة عند اقترانها بنواة عالية الاستقبال. يجمع تسلسل نبضات INEPT بين صدى الدوران وانعكاس الوفرة الانتقائي، والذي يتضمن نبضات 90 درجة و180 درجة على النوى عالية الحساسية (الدوران I) والمنخفضة الحساسية (الدوران S)، على التوالي. تسهل التأخيرات القائمة على ثابت الاقتران بين النبضات نقل المغناطيسية عبر الفراغ أو تفاعلات الرابطة. تعمل نبضات اضافية من التردد الراديوي والتأخيرات على عكس المغناطيسية ذات قيمة منخفضة لجاما، مما ينتج عنه إشارة رنين مغناطيسي نووي قابلة للملاحظة. والنتيجة النهائية هي إشارة رنين مغناطيسي نووي معززة صادرة من النوى ذات قيمة منخفضة لجاما والتي قد يكون من الصعب اكتشافها بخلاف ذلك.

تم تطوير تسلسلات نبضات مختلفة لتحسين اكتشاف النوى ذات الوفرة المنخفضة عند اقترانها بنوى ذات استقبال عالي مثل البروتونات. ينتج تسلسل INEPT إشارات معززة للنوى غير الحساسة، حيث ينتج نصف مجموعة CH قممًا سلبية والنصف الآخر قممًا موجبة. يسمح هذا النمط بالتمييز بين أنواع مختلفة من روابط الكربون والهيدروجين داخل الجزيء.

يمكن استخدام طرق الفصل لتعزيز الحساسية والدقة في التمييز بين روابط الكربون والهيدروجين المختلفة، مما يجعل INEPT أداة لا تقدر بثمن في الصناعات الكيميائية والصيدلانية.